内容发布更新时间 : 2024/4/26 13:56:11星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验一：使用包嗅探及协议分析软件Ethereal 分析 Ethernet帧及应用层FTP协

议的分析

【实验目的】

1、 掌握包嗅探及协议分析软件Ethereal的使用。 2、掌握Ethernet帧的构成 3、掌握 FTP协议包的构成

【实验环境】

安装好Windows 2000 Server操作系统+Ethereal的计算机

【实验时间】 2节课 【实验重点及难点】

重点学习掌握如何利用Ethereal来分析Ethernet帧。

【实验内容】

1、捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧和DIX Ethernet V2（即Ethernet II）格式的帧并进行分析。

2、捕捉并分析局域网上的所有ethernet broadcast帧进行分析。 3、捕捉局域网上的所有ethernet multicast帧进行分析。

【实验步骤】

一、Ethereal的安装

Ethereal是一个图形用户接口（GUI）的网络嗅探器，由于Ethereal需要WinPcap库, 所以先安装WinPcap_2_3.exe, 再安装Ethereal.exe。（已装好） 二、仔细阅读附件中的Ethereal使用方法和TcpDump的表达式详解，学习

Ethereal的使用。 三、 捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧和DIX Ethernet V2（即Ethernet II）格式的帧并进行分析。

捕捉任何主机发出的Ethernet 802.3格式的帧（帧的长度字段<=1500）， Ethereal的capture filter 的filter string设置为：ether[12:2] <= 1500。捕捉任何主机发出的DIX Ethernet V2（即Ethernet II）格式的帧（帧的长度字段>1500, 帧的长度字段实际上是类型字段）， Ethereal的capture filter 的filter string设置为：ether[12:2] > 1500。

①观察并分析帧结构，802.3格式的帧的上一层主要是哪些PDU？是IP、LLC 还是其它哪种？（学校里可能没有，如果没有，注明没有就可以了） ②观察并分析帧结构，Ethernet II的帧的上一层主要是哪些PDU？是IP、LLC 还是其它哪种？ 四、 捕捉并分析局域网上的所有ethernet broadcast帧，Ethereal的capture filter 的

filter string设置为：ether broadcast。

①观察并分析哪些主机在发广播帧，这些帧的高层协议是什么？

②你的LAN的共享网段上连接了多少台计算机？1分钟内有几个广播帧？有 否发生广播风暴？ 五、捕捉局域网上的所有ethernet multicast帧，Ethereal的capture filter 的filter string设置为：ether multicast

①观察并分析哪些节点在发multicast帧，这些帧的高层协议是什么？

【实验指导材料】

用Ethereal分析协议数据包

Ethereal是一个图形用户接口（GUI）的网络嗅探器，能够完成与Tcpdump相同的功能，但操作界面要友好很多。Ehtereal和Tcpdump都依赖于pcap库（libpcap），因此两者在许多方面非常相似（如都使用相同的过滤规则和关键字）。Ethereal和其它图形化的网络嗅探器都使用相同的界面模式，如果能熟练地使用Ethereal，那么其它图形用户界面的嗅探器基本都可以操作。 1. Ethereal的安装

由于Ethereal需要WinPcap库, 所以先安装WinPcap_2_3.exe, 再安装Ethereal.exe。

2. 设置Ethereal的过滤规则 当编译并安装好Ethereal后，就可以执行“ethereal”命令来启动Ethereal。在用Ethereal截获数据包之前，应该为其设置相应的过滤规则，可以只捕获感兴趣的数据包。Ethereal使用与Tcpdump相似的过滤规则(详见下面的“5.过滤规则实例”)，并且可以很方便地存储已经设置好的过滤规则。要为Ethereal配置过滤规则，首先单击“Edit”选单，然后选择“Capture Filters...”菜单项，打开“Edit Capture Filter List”对话框（如下图所示）。因为此时还没有添加任何过滤规则，因而该对话框右侧的列表框是空的。

在Ethereal中添加过滤器时，需要为该过滤器指定名字及规则。例如，要在主机10.1.197.162和www.sohu.com间创建过滤器，可以在“Filter name”编辑框内输入过滤器名字“sohu”，在“Filter string”编辑框内输入过滤规则

“host 10.1.197.162 and www.sohu.com”，然后单击“New”按钮即可，如下图所示。

在Ethereal中使用的过滤规则和Tcpdump几乎完全一致，这是因为两者都基于pcap库的缘故。Ethereal能够同时维护很多个过滤器。网络管理员可以根据实际需要选用不同的过滤器，这在很多情况下是非常有用的。例如，一个过滤器可能用于截获两个主机间的数据包，而另一个则可能用于截获ICMP包来诊断网络故障。

当所有需要的过滤器都创建好后，单击“Save”按钮保存创建的过滤器，然后单击“Close”按钮来关闭“Edit Capture Filter List”对话框。要将过滤器应用于嗅探过程，需要在截获数据包之前或之后指定过滤器。要为嗅探过程指定过滤器，并开始截获数据包，可以单击“Capture”选单，选择“Start...”选单项，打开“Capture Options”对话框，单击该对话框中的“Filter:”按钮，然后选择要使用的过滤器，如下图所示。

注意在“Capture Options”对话框中，“Update list of packets in real time”复选框被选中了。这样可以使每个数据包在被截获时就实时显示出来，而不是在嗅探过程结束之后才显示所有截获的数据包。

在选择了所需要的过滤器后，单击“OK”按钮，整个嗅探过程就开始了。Ethereal可以实时显示截获的数据包，因此能够帮助网络管理员及时了解网络的运行状况，从而使其对网络性能和流量能有一个比较准确的把握。 3. 用Ethereal分析数据包

Ethereal和其它的图形化嗅探器使用基本类似的界面，整个窗口被分成三个部分：最上面为数据包列表，用来显示截获的每个数据包的总结性信息；中间为协议树，用来显示选定的数据包所属的协议信息；最下边是以十六进制形式表示的数据包内容，用来显示数据包在物理层上传输时的最终形式。

使用Ethereal可以很方便地对截获的数据包进行分析，包括该数据包的源地址、目的地址、所属协议等。图4是在Ethereal中对一个HTTP数据包进行分析时的情形。

在图4最上边的数据包列表中，显示了被截获的数据包的基本信息。从图中可以看出，当前选中数据包的源地址是10.1.197.162，目的地址为61.135.150.65，该数据包所属的协议是超文本传输协议(HTTP)。更详细的信息表明该数据包中含有一个HTTP的GET命令，要求下载starrtlog.js文件到客户端的Web浏览器。

图4 用Ethereal分析数据包内容

图4中间是协议树，通过协议树可以得到被截获的数据包的更多信息，如主机的MAC地址(Ethernet II)、IP地址(Internet Protocol)、TCP端口号(Transmission Control Protocol)，以及HTTP协议的具体内容(Hypertext Trnasfer Protocol)。通过扩展协议树中的相应节点，可以得到该数据包中携带的更详尽的信息。

图4最下边是以十六制显示的数据包的具体内容，这是被截获的数据包在物理媒体上传输时的最终形式，当在协议树中选中xz某行时，与其对应的十六进制代码同样会被选中，这样就可以很方便地对各种协议的数据包进行分析。

Ethereal提供的图形化用户界面非常友好，管理员可以很方便地查看到每个数据包的详细信息，协议树及其对应的十六进制表示对分析每个数据包的目的很有帮助，综合使用Ethereal和Tcpdump能够基本满足网络管理员在Linux和windows系统上的所有嗅探要求。 4. tcpdump的表达式介绍

tcpdump的表达式就是前面提到的Ethereal过滤规则。

表达式是一个正则表达式，tcpdump利用它作为过滤报文的条件，如果一个报文满足表达式的条件，则这个报文将会被捕获。如果没有给出任何条件，则网络上所有的信息包将会被截获。

在表达式中一般如下几种类型的关键字，一种是关于类型的关键字，主要包括host，net，port, 例如 host 210.27.48.2，指明 210.27.48.2是一台主机，net 202.0.0.0 指明202.0.0.0是一个网络地址，port 23 指明端口号是23。如果没有指定类型，缺省的类型是host.

第二种是确定传输方向的关键字，主要包括src , dst ,dst or src, dst and src , 这些关键字指明了传输的方向。举例说明，src 210.27.48.2 ,指明ip包中源地址是210.27.48.2 , dst net 202.0.0.0 指明目的网络地址是202.0.0.0 。如果没有指明方向关键字，则缺省是src or dst关键字。

第三种是协议的关键字，主要包括：ether, fddi, tr, ip, ip6, arp, rarp, decnet, tcp, udp.。Fddi指明是在 FDDI(分布式光纤数据接口网络)上的特定的网络协议，实际上它是\的别名，fddi和ether具有类似的源地址和目的地址，所以